《控制系统综合设计》

1、精选优质文档-倾情为你奉上工程技术学院自动化专业控制系统综合设计指导谢菊芳2016年3月修订 一、 本课程的目的与作用控制系统综合设计是自动化专业的一门专业课程，它是一次综合性的理论与实践相结合的训练，也是本专业的一次基本技能训练，其主要目的是： 1、理论联系实际，掌握根据实际工艺要求设计电力拖动自动控制系统的基本方法。 2、对一种典型的双闭环调速自动控制系统进行综合性的分析设计，掌握各部件和整个系统的设计调试步骤、方法及操作实际系统的方法。加强基本技能训练。 3、掌握参数变化对系统性能影响的规律，培养灵活运用所学理论解决控制 系统中各种实际问题的能力。 4、培养分析问题、解决问题的独立工作能

2、力，学会实验数据的分析与处理能力及编写设计说明书和技术总结报告的能力。为下学期毕业设计作准备。 5、通过设计熟练地查阅有关资料和手册。二、课程设计的说明时间本课程设计的时间为一周。指南 1. 阅读课程设计内容及分组，了解具体的任务； 2. 完成课程设计并撰写相关文档。提示本课程设计有较大的难度。在课程设计中，需紧密结合运动控制系统课程中直流与交流调速系统的内容。在最后的文档中，不强求能够将所有的任务都完成，但必须有独立的仿真分析、结论等能体现独立思考与结果的内容。注意如有雷同，均计零分。三、课程设计报告要求1.一人一份报告2.报告由1）封面（A4纸打印）；2）课题原理、课题设计、仿真分析、心得

3、体会（A4纸手写）；3）MATLAB设计图及仿真结果（A4纸打印）；组成。3.请每一组撰写一份工作日志（A4纸手写打印均可）（工作日志：简单记录工作进展、方案设计与思路、问题与解决及心得体会等相关资料）。4 请将报告和工作日志等纸质文档交于30-629，将MATLAB设计及仿真等压缩为一个文件发送至邮箱 xjufang0311 四、课程设计内容及分组分组第一组选题正弦波脉宽调制（SPWM）逆变器的设计姓名学号组长设计要求：1. 应用MATLAB完成SPWM逆变器的设计2. 电机模型参数选择为：额定功率: 2. 2 kW; 线电压: 380 V; 频率: 50Hz ,定子电阻: 0. 435 8

4、 ; 漏感: 2 mH , 转子电阻: 0. 816 8 ; 漏感: 2 mH , 定转子互感: 69. 31mH , 转动惯量: 0. 089; 摩擦系数: 0; 电机极对数: 2 。课程设计报告要求：1 论述SPWM逆变器的工作原理及优点；2 论述SPWM逆变器的设计原理；3 逆变器模型及仿真结果；分组第二组选题变频器三相异步电动机调速系统的设计姓名学号组长设计要求：1. 应用计算机辅助设计方法完成变频器三相异步电动机调速系统的设计；2. 将限幅器的限幅值和变频器的最大输出值设置为相等。课程设计报告要求：1. 论述变频器三相异步电动机调速系统的工作原理；2. 论述变频器三相异步电动机调速系

5、统的设计原理；3. 变频器三相异步电动机调速系统模型及仿真结果；分组第三组选题SVPWM的合成姓名学号组长设计要求：1. 应用单片机或DSP或ARM或MATLAB完成SVPWM的合成；2. 电机有关参数为: Pe = 11 kW, f = 60Hz , RS = 01026 87 , Rr = 0122 , LS= 1173 MH , Lr = 3106 MH , J = 01125 kgm2 。课程设计报告要求：1. 论述SVPWM的工作原理；2. 论述SVPWM的设计原理；3. SVPWM的合成结果；分组第四组选题晶闸管直流调速系统的设计姓名学号组长课程设计目的：熟悉MATLAB/Simu

6、link的使用方法、掌握直流调速系统的设计方法。课程设计的参数：一、三相电源电压：380/50HZ.二、他励直流电机参数：1）额定电压UN=230V2）额定电流IN=20A，最大电流IMAX=50A3）额定转速nN=1450转/分，最大转速nN=1800转/分4）电枢回路阻抗：Ra=1欧姆、La=0.001H5）转动惯量：GD2=2kg*m26）初始速度07）速度给定1000转/分阶跃至1400转/分三、直流平波电感Ld=50mH四、要求在三相电源和整流器之间加降压变压器，参数自己选定。要求触发角为0度时，整流器输出约250V。课程设计的要求：1）设计出晶闸管直流电机调速的单闭环和双闭环主电路

7、和控制电路，设计其主电路参数，和控制电路参数。2）通过仿真比较二者在动态响应和稳态时速度和电流调节的差别，并分析其原因。3）打印出仿真模型和仿真结果。4）对MATLAB/Simulink在电力电子领域应用有一个较深的了解。分组第五组选题数字直流调速系统的设计姓名学号组长课程设计目的：掌握应用单片机或DSP或ARM实现直流调速系统的设计方法。课程设计的参数：一、三相电源电压：380/50HZ.二、他励直流电机参数：1）额定电压UN=230V2）额定电流IN=20A，最大电流IMAX=50A3）额定转速nN=1450转/分，最大转速nN=1800转/分4）电枢回路阻抗：Ra=1欧姆、La=0.001H5）转动惯量：GD2=2kg*m26）初始速度07）速